内容正文:
心专项突破1
元素“位-构-性”的综合推断
1.(2024·甘肃定西高二月考)如图为周期表的一小部分,A、B、C、D、E的位置关系如图所示。
其中B元素最高化合价是最低化合价绝对值的3倍,它的最高价氧化物中含氧60%。下列说
法正确的是
(
A.D、B、E三种元素的第一电离能逐渐增大
A
B.B元素最高价氧化物对应的水化物是强酸
DBE
C.A元素是空气中含量最多的元素
D.简单气态氢化物的稳定性:D>B>E
2.(2024·辽宁沈阳高二期末)某多孔储氢材料前驱体结构如图,W、X、Y、Z、M为五种短周期元
素,且原子序数依次增大,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列
说法正确的是
-XM
-XM
A.阴离子中所有原子均满足8电子结构
B.上述元素中M元素最高价氧化物对应水化物的酸性最强
C.阴、阳离子中均存在极性键、非极性键、配位键
D.微粒半径:r(Na)>r(Y的简单阴离子)
3.(2023·江苏盐城高二期中)“蛟龙号”载人潜水器首次下潜突破7000深度,带回的海底沉
积物中含有短周期主族元素X、Y、Z、W,已知它们原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同
一周期,W与Y同主族,且W、Y原子的最外层电子数之和与X、Z原子的最外层电子数之和
相等,Z元素是元素周期表中非金属性最强的元素。下列结论正确的是
()
A.原子半径大小顺序为W>Z>Y>X
B.W的氧化物常作为半导体材料
C.X与Y元素组成的化合物一定为离子化合物
D.Z2可以在阴暗条件下与X2发生反应
4.(2023·福建南平高二期中)A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种常见的短周期主族元素,
其中A、B、C、D四种元素的原子序数之和为E元素原子序数的2倍。E是短周期中原子半径最
大的元素。A、B、C、D四种元素形成的化合物[CA4][BD4]有多种用途,可用来合成纳米管,
还可作杀虫剂、催化剂、助熔剂、阻燃剂等,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.第一电离能:D>C>B
0
B.离子半径:C>D>E
C.元素B、D形成的最简化合物为非极性分子
D.化合物[CA4]+[BD4]中各原子均满足8电子稳定结构
02黑白题化学|选择性必修第二册·RJ
5.(2024·湖南长沙高二期中)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W与Y的最外层
电子数之和为X的最外层电子数的2倍,Z最外层电子数等于最内层电子数,X、Y、Z的简单
离子的电子层结构相同,W的单质是空气中体积分数最大的气体。下列说法正确的是()
A.制取Y元素的氢化物可以使用玻璃仪器
B.W的简单氢化物比X的简单氢化物稳定
C.简单离子半径的大小:r(W)>r(X)>r(Y)>r(Z)
D.可以通过电解Z的氯化物水溶液来获得Z单质
6.(2023·福建宁德高二期中)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,某研究团队以
mY2X3·nZX2(固态物质)为载体,利用Au-Pd纳米颗粒催化气态单质W2、X2合成W2X2,其
原理如图所示。下列说法正确的是
()
W,oo
A.简单离子半径:X<Y
B.化合物ZW,中各原子均满足最外层8电子结构
C.Y2X3、ZX2均具有较高熔点
D.工业上常用电解Y的氯化物的方法冶炼Y
7.(2023·山东潍坊高二期末)X、Y、Z、W、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,X的核外
电子总数与其电子层数相同:Z和M同主族,且两者的单质室温下均为气体;W的原子序数
为Y原子价电子数的3倍,YX,极易溶于水;基态N2+的d轨道半充满。由上述元素中的四种
组成的两种化合物常用于合成阻燃材料,其结构简式如图所示。
回答下列问题:
(1)基态W原子的价电子排布式为
其中电子占据最高能级的电子云轮
廓图有
个伸展方向。写出N在周期表中的位置:
(2)W、M形成的一种化合物以[WM4]+[WM,]的形式存在,下列对[WM,]中心原子杂化方
式推断合理的
(填字母)。
a.sp2
b.sp3
c.sp'd
d.spd2
(3)①W4是W元素的常见单质,已知W4易溶于CS2,难溶于水,可能原因是
②W与M的第一电离能:W
(填“大于”“小于”或“等于”)M,从原子结构的角度解
释原因:
(4)如果YM的水解产物是NH,和HClO,则Y与M中电负性较大的是
(填元素符号)。
进阶突破·专项练
03进阶突破·专
专项突破1元素“位-构-性”的综合推断
1.B解析:B元素的最高化合价是最低化合价绝对值的3倍,则最高
化合价为+6价,它的最高价氧化物为B03,其中含氧60%,设B的相
A
对原子质量为4,则有A+4840%,解得4,-32,则B为s元素,可
推知A为0元素,D为P元素,E为Cl元素,C为Se元素。同周期从
左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,但P原子的3p轨道为半充
满状态,较稳定,P元素第一电离能大于S元素,A错误:S元素最高
价氧化物对应的水化物为硫酸,硫酸是强酸,B正确;A为0元素,空
气中含量最多的元素是N元素,C错误:元素的非金属性越强,对应
的简单气态氢化物越稳定,则简单气态氢化物的稳定性为D<B<E,
D错误。
2.A解析:根据题干信息可知,基态Z原子的电子填充了3个能级,其
中有2个未成对电子,即基态Z原子的电子排布式为1s22s22p2或
1s22s22p4,推出Z为C或0元素,根据结构简式,Z能形成两个共价
键,因此Z为0元素:M能形成一个共价键,且原子序数是最大的,因
此M为F或C1元素;X能形成4个共价键,推测X是C元素;结合
阴、阳离子的结构特征,Y相当于连接三个共价键,推测Y为N元素:
W相当于连接五个共价键,因此W原子的最外层有3个电子,推测
W为B元素,综上所述,W为B元素、X为C元素、Y为N元素、Z为
O元素、M为F或C1元素。根据阴离子结构可知,B连接4个共价
键,阴离子的化合价为-1价,因此B的最外层有3+1+4=8个电子;C
连接4个共价键、0连接2个共价键、F或C1原子连接1个共价键,
因此均为8电子稳定结构,A正确:同周期主族元素从左往右非金属
逐渐增强,同主族元素从上往下非金属逐渐减弱,非金属性越强,则
最高价含氧酸的酸性越强,M可能为F或C1元素,若M为F元素,非
金属性最强,但F没有正价,因此没有最高价含氧酸,若M为C1元
素,非金属性最强,HCIO4的酸性最强,B错误;阴、阳离子中没有非极
性键,C错误;电子层数越多则半径越大,电子层数相同时,原子序数
越大则离子半径越小,则离子半径:r(Na+)<r(N3),D错误。
3.D解析:短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有
Y、Z处于同一周期,可知X为H:Y、Z位于第二周期,W位于第三周
期:Z元素是元素周期表中非金属性最强的元素,Z为F:W与Y同主
族,且W、Y原子的最外层电子数之和与X、Z原子的最外层电子数
之和相等,Y的最外层电子数为
2=4,可知Y为C,W为Si。同周
期主族元素从左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径
逐渐增大,则原子半径大小顺序为W>Y>Z>X,A错误;二氧化硅作
光纤材料,Si单质常作为半导体材料,B错误;X与Y元素组成的化
合物一定为共价化合物,C错误;F2可以在阴暗条件下与H2发生反
应生成HF,D正确。
4.D解析:E是短周期中原子半径最大的元素,则E是Na,根据
[CA4]+[BD4]的结构、价键规则和原子序数的关系推知A、B、C、D
四种元素分别为H、B、N、F。同一周期主族元素从左向右元素的第
一电离能呈增大趋势,则第一电离能:F>N>B,A正确;N3、F、Na
核外电子排布完全相同,原子序数越大,半径反而越小,则离子半径:
C>D>E,B正确;元素B、D形成的最简化合物为BF3,为平面三角形
结构,属于非极性分子,C正确;化合物[CA]+[BD4]-中H原子满
足2电子稳定结构,D错误。
5.C解析:短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质是
选择性必修第二册·RJ
项练参考答案
空气中体积分数最大的气体,则W为N元素:Z最外层电子数等于
最内层电子数,原子序数大于N元素,只能处于第三周期,故Z为Mg
元素:X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同,结合原子序数可知,X
只能处于第二周期,且最外层电子数大于5,W(氨元素)与Y的最外
层电子数之和为X的最外层电子数的2倍,则Y原子最外层电子数
只能为奇数,结合原子序数可知,Y不可能处于IA族,只能处于IA
族,放Y为F元素,X最外层电子数为5+7=6,则X为0元素,综合
2
分析可知W、X、Y、Z分别为N,O、F、Mg元素。HF会腐蚀玻璃,故不
能用玻璃仪器制备,A错误;非金属性越强则对应的简单氢化物越稳
定,W的简单氢化物为NH,X的简单氢化物为H20,非金属性:
0>N,故稳定性:H20>NH3,B错误;具有相同电子层结构的离子,核
电荷数越大,离子半径越小,即离子半径的大小:r(N3)>r(02)>
r(F-)>r(Mg2+),C正确:获得金属镁,应电解熔融的氯化镁,D错误。
6.C解析:短周期主族元素W、X、Y、乙的原子序数依次增大,W、X都
能形成双原子分子,且二者结合成化合物W2X2、W2X,则W为H元
素,X为0元素:由固态化合物的化学式可知,可确定Z显+4价,则
Z为Si元素,Y显+3价,则Y为Al元素。X、Y分别为0、Al,02
与A3+的电子层结构相同,但A1的核电荷数大,则简单离子半径:
02>A13,A错误:化合物ZW4为SiH4,Si原子满足最外层8电子结
构,但H原子不满足最外层8电子结构,B错误;Y2X3、ZX2分别
为A山203、Si02,二者分别属于离子晶体、共价晶体,均具有较高熔点,
C正确;工业上冶炼A1时常用电解熔融AL,O,的方法,D错误。
7.(1)3s23p33第四周期第WB族(2)d(3)①P4是非极性分
子,CS2也是非极性分子,而H,0为极性分子,根据“相似相溶”原理,
P4易溶于CS2,难溶于水②小于同周期元素自左向右第一电离
能呈增大趋势,ⅡA、VA族元素第一电离能高于同周期相邻元素
(4)N
解析:X、Y、Z、W、M、N是原子序数依次增大的前四周期元素,X的核
外电子总数与其电子层数相同,则X为H:YX,极易溶于水,可以推
知YX3为NH3,Y为N元素:W的原子序数为Y原子价电子数的3
倍,则W的原子序数为15,为P元素:基态N2+的d轨道半充满,则N
原子d轨道上有5个电子,N为Mn元素;Z和M同主族,且两者的单
质室温下均为气体,由结构式可以推知M为C1,Z为F。
(2)[PC6]的中心原子P原子价层电子对数为6+2×(5+1-6x1)=
6,形成6个P一C1键,即杂化轨道数目为6,选项中只有s即3d2的杂
化轨道数日为6,即[PC6]的中心原子P原子采取spd2杂化。
(4)NC3的水解产物是NH3和HCI0,说明NCl3中CI元素为+1
价,N元素为-3价,则Y与M中电负性较大的是N。
专项突破2有机物化学键的判断
1.D解析:由有机物的结构简式可知,该分子中σ键数目为18个,T
键数目为3个,个数比为18:3=6:1,故选D。
2.B解析:CH4不含T键,且有机物燃烧时会断裂所有的化学键;
C2H,和C2发生加成反应时,C2H,中的碳碳双键断裂形成碳碳单键
和碳氯单键,化学键的断裂只涉及π键的断裂;C2H4与C2的取代反
应,C2H4中C-Hσ键发生断裂;C2H,被酸性KMn04溶液氧化时,
C,H4中所有的化学键断裂,即断裂的化学键既有σ键,又有π键;故
选B。
3.D解析:卤代烃分子中卤原子电负性大于碳原子,碳卤键极性强,
易断裂,易发生取代反应,则溴乙烷含有C一Br键,在NaOH的水溶
黑白题36